天然反义转录本（natural antisense transcripts, NATs）是生物体内自然产生的一组编码或者非编码的调控RNAs,可与其他转录本通过序列互补方式而结合,从而调节其表达。天然反义转录本对（NAT pairs）可以通过多种生物学途径在转录水平或者转录后水平起到调控作用。实验方法或者理论预测分析表明了NATs在植物体中广泛存在,在生理和病理过程中扮演着重要的角色。研究表明,NATs的调控过程总是与小分子RNAs （small RNAs, sRNAs）的产生紧密耦合,展示了这类sRNAs的重要生物学功能,这类sRNAs也因此称之为nat-siRNAs（天然反义小分子干扰RNAs）。基于高通量sRNA测序数据的研究表明,NAT对的重叠区域是sRNAs产生的热点区域。尽管NATs在植物中发挥着如此重要的功能,目前还没有统一的数据库来分析、收集、管理这些数据,以及对这类转录本对进行功能注释。此外,大部分植物物种还缺乏NATs信息,基于生物信息学方法进行分析预测,得到的结果可为实验人员提供参考。基于此,我们首次构建了植物NATs数据库（PlantNATsDB, Plant Natural Antisense Transcripts DataBase）。PlantNATsDB数据库收集了我们自行开发的生物信息学方法预测的69种植物的200多万对NATs,并整合目前已知的高通量sRNAs测序数据和GO功能注释来探索这些NATs潜在的生物学功能。PlantNATsDB向用户提供友好的Web界面、查询功能和分析工具,采用图形化的网络浏览器显示不同NATs所形成的复杂网络。PlantNATsDB是目前国际上最全面的植物NATs数据库,它可『以作为一个参考数据库来检索和查询植物中的NATs资源,希望对植物NATs相关研究有所帮助。此外,我们对植物nat-siRNAs进行了系统的分析和挖掘。基于PlantNATsDB提供的NATs信息,利用已有的sRNA测序数据,分析了sRNAs在NAT pairs重叠区的产生情况。对这些NAT pairs重叠区sRNAs产生情况的分析表明,trans-N AT pairs的重叠区的确是产生sRNAs的热点区,但对于cis-N AT pairs在8个物种中的情况并不一致。有趣的是,我们发现了几个特殊的cis-NAT pairs,其重叠区可以产生以一定长度相位分布的nat-siRNAs。根据这些nat-siRNAs组织特异的产生来源,我们提出这些cis-NAT pairs可能在植物生殖生长阶段起重要作用。通过以上研究,希望能够拓展目前人们对植物sRNA序列及功能的认识,为后续深入理解这个庞大的非编码RNA群体打下基础。PlantNATsDB可以通过网址http://bis.zju.edu.cn/pnatdb/免费访问使用。